KR101446872B1 - Method and apparatus for verifying radiation dose - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 방사선량 검증 방법 및 장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는 방사선 조사 중 객체를 투과한 방사선량을 검증하여 방사선 조사를 제어하는 방사선량 검증 방법 및 장치에 관한 것이다.The present invention relates to a radiation dose verification method and apparatus, and more particularly, to a radiation dose verification method and apparatus for verifying a radiation dose transmitted through an object during radiation irradiation to control radiation dose.
방사선 치료는 질병의 치료를 위해 X-선, 감마선, 양성자선과 같은 방사선을 이용하여 다양한 암 및 악성 질병의 조직 성장을 지연시키거나 멈추게 하고, 더 나아가서는 파괴시켜 치료를 돕는다.Radiation therapy uses radiation, such as X-rays, gamma rays, and proton rays, to delay or stop tissue growth of various cancerous and malignant diseases, and further destroys and helps the treatment for the treatment of disease.
암 치료를 위한 방사선 치료법은 암 조직에 최적의 방사선 선량을 조사하는 동시에 암 조직 주위의 정상 조직에는 최소의 방사선 선량을 조사하여 정상 조직의 손상 없이 암 치료 효과를 증대시키는 방법이다.Radiation therapy for cancer treatment is a method to investigate the optimal dose of radiation for cancer tissue and at the same time to investigate the minimal radiation dose to normal tissues around cancer tissues to increase the cancer treatment effect without damaging normal tissues.
병원에서 방사선 치료를 위해서는 많은 시스템 또는 장치들이 사용되어야 한다. 이들 시스템 및 장치들의 종류로는 전자의무기록 시스템 (EMR: Electronic Medical Record), 처방전달 시스템 (OCS: Order Communication System), 의료영상 저장전달 시스템(PACS: Picture Archiving and Communication System), 방사선치료계획 시스템(RTP: Radiation Treatment Planning System), 방사선치료기(예를 들면, 선형가속기(LINAC: Linear Accelerator)) 등이 있다Many systems or devices should be used for radiation therapy in hospitals. These systems and devices include Electronic Medical Record (EMR), Order Communication System (OCS), Picture Archiving and Communication System (PACS), Radiation Therapy Planning System (RTP), a radiotherapy apparatus (e.g., a linear accelerator (LINAC)), and the like
이들 중에서 방사선치료계획 시스템(RTP)은 프로그램적으로 환자의 방사선치료계획을 수립(작성)하는 시스템으로, 방사선치료계획 수립, 즉 방사선치료계획정보 작성과 방사선 선량계산 및 검토 등을 수행한다.Among these, the Radiation Therapy Planning System (RTP) is a system for establishing (creating) the patient's radiotherapy plan by the program. It establishes the radiotherapy plan, that is, the information of the radiotherapy plan, and calculates and reviews the radiation dose.
하지만, 기존의 방사선치료계획 시스템에 의해 수행되는 방사선 선량 계산은 주로 치료 전에 실시되며, 다엽콜리메이터의 움직임에 대한 정도 관리에서 크게 벗어나지 못하고 있는 실정이다.However, the radiation dose calculation performed by the existing radiation treatment planning system is mainly performed before the treatment, and is not largely deviated from the quality management of the movement of the multi-leaf collimator.
대한민국 등록특허 제10-1090386호는 방사선치료 장치마다 방사선 치료계획에 대한 데이터가 상이하여 치료계획의 품질 및 평가에 영향을 미칠 수 있는 문제를 해소할 수 있는 장치 및 방법에 대해 개시하고 있다.Korean Patent No. 10-1090386 discloses an apparatus and a method for solving the problem that may affect the quality and evaluation of the treatment plan due to the different data on the radiation treatment plan for each radiation treatment apparatus.
하지만, 상기 대한민국 등록특허 제10-1090386호는 방사선 조사 중(예: 방사선 치료 중)에 객체를 투과한 방사선량을 검증하는 방법에 대해서는 개시하지 않고 있다.However, Korean Patent No. 10-1090386 does not disclose a method for verifying the amount of radiation transmitted through an object during irradiation (e.g., during radiation treatment).
따라서 방사선 조사 중 조사되는 방사선량 적합한지를 검증하여 방사선 조사를 제어하는 방법에 대한 연구가 필요하다.Therefore, it is necessary to study how to control the radiation dose by verifying whether the amount of radiation irradiated during irradiation is appropriate.
본 발명의 목적은 방사선 조사 중 객체를 투과한 방사선량을 검증하여 방사선 조사의 제어를 수행할 수 있는 방사선량 검증 방법 및 장치를 제공하는 데 있다.It is an object of the present invention to provide a radiation dose verification method and apparatus capable of verifying the amount of radiation transmitted through an object during radiation irradiation and controlling radiation irradiation.
상기 목적을 달성하기 위해 본 발명의 일실시예에 의하면, 기준 방사선량에 대한 정보 및 허용 오차 범위에 대한 정보가 저장된 데이터베이스를 유지하는 단계; 특정 객체에 방사선을 조사하는 단계; 상기 조사된 방사선이 상기 특정 객체를 투과한 방사선량을 측정하는 단계; 상기 측정된 방사선량과 상기 기준 방사선량을 비교하는 단계; 및 상기 비교 결과에 따라 상기 방사선 조사를 제어하는 단계를 포함하는 방사선량 검증 방법이 제공된다.According to an embodiment of the present invention, there is provided a method of measuring a radiation dose, comprising: maintaining a database storing information on a reference dose and a tolerance range; Irradiating a specific object with radiation; Measuring the amount of radiation transmitted by the irradiated radiation through the specific object; Comparing the measured radiation dose to the reference radiation dose; And controlling the irradiation of the radiation according to the result of the comparison.
상기 목적을 달성하기 위해 본 발명의 일실시예에 의하면, 기준 방사선량에 대한 정보 및 허용 오차 범위에 대한 정보를 저장하는 데이터베이스; 특정 객체에 방사선을 조사하는 방사선 조사부; 상기 조사된 방사선이 상기 특정 객체를 투과한 방사선량을 측정하는 방사선량 측정부; 상기 측정된 방사선량과 상기 기준 방사선량을 비교하는 비교부; 및 상기 비교 결과에 따라 상기 방사선 조사를 제어하고, 상기 데이터베이스, 상기 방사선 조사부, 상기 방사선량 측정부, 및 비교부를 제어하는 제어부를 포함하는 방사선량 검증 장치가 제공된다.According to an aspect of the present invention, there is provided an information processing apparatus comprising: a database for storing information on a reference dose and a tolerance range; A radiation irradiation unit for irradiating a specific object with radiation; A radiation dose measuring unit for measuring an amount of radiation transmitted through the specific object by the irradiated radiation; A comparing unit comparing the measured radiation dose with the reference radiation dose; And a control unit for controlling the irradiation of the radiation according to the result of the comparison and for controlling the database, the radiation application unit, the radiation dose measurement unit, and the comparison unit.
본 발명의 일실시예에 의한 방사선량 검증 방법 및 장치는 방사선 조사 중 객체에 조사되는 방사선량을 검증하여, 그 검증 결과에 근거하여 방사선 조사의 제어를 수행할 수 있다. The method and apparatus for verifying radiation dose according to an embodiment of the present invention can verify the amount of radiation irradiated to an object during irradiation and control the irradiation of radiation based on the verification result.
본 발명의 일실시예에 의한 방사선량 검증 방법 및 장치는 방사선 치료 중에, 환자에게 조사되는 방사선량을 정확하게 검증하여 방사선 치료로 인한 사고를 막을 수 있다.The method and apparatus for verifying radiation dose according to an embodiment of the present invention can precisely verify the amount of radiation irradiated to a patient during radiation therapy to prevent an accident caused by radiation therapy.
도 1은 본 발명의 일실시예와 관련된 방사선량 검증 장치의 블록도이다.
도 2는 본 발명의 일실시예와 관련된 방사선량 치료 장치를 나타낸다.
도 3은 본 발명의 일실시예와 관련된 방사선량 검증 방법을 나타내는 흐름도이다.
도 4는 본 발명의 일실시예와 관련된 방사선량 검증 방법 중 윤곽선 비교를 통해 방사선량의 비교를 수행하는 과정을 설명하기 위한 도면이다.
도 5 내지 도 6은 기준 방사선량 영상과 촬영 영상에 대해 감마 인덱스 방법 기반으로 방사선량을 분석한 결과를 나타낸다.1 is a block diagram of a radiation dose verification apparatus according to an embodiment of the present invention.
2 shows a radiation dose treating apparatus according to one embodiment of the present invention.
3 is a flow chart illustrating a radiation dose verification method in accordance with an embodiment of the present invention.
FIG. 4 is a view for explaining a process of comparing a radiation dose with a contour line comparison among the radiation dose verification methods according to an embodiment of the present invention.
5 to 6 show the result of analyzing the radiation dose based on the gamma index method for the reference radiation dose image and the photographing image.
이하, 본 발명의 일실시예와 관련된 방사선량 검증 방법 및 장치에 대해 도면을 참조하여 설명하도록 하겠다.Hereinafter, a radiation dose verification method and apparatus according to an embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings.
본 명세서에서 사용되는 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 명세서에서, "구성된다" 또는 "포함한다" 등의 용어는 명세서상에 기재된 여러 구성 요소들, 또는 여러 단계들을 반드시 모두 포함하는 것으로 해석되지 않아야 하며, 그 중 일부 구성 요소들 또는 일부 단계들은 포함되지 않을 수도 있고, 또는 추가적인 구성 요소 또는 단계들을 더 포함할 수 있는 것으로 해석되어야 한다.As used herein, the singular forms "a", "an" and "the" include plural referents unless the context clearly dictates otherwise. In this specification, the terms "comprising ", or" comprising ", etc. should not be construed as necessarily including the various elements or steps described in the specification, Or may be further comprised of additional components or steps.
도 1은 본 발명의 일실시예와 관련된 방사선량 검증 장치의 블록도이다.1 is a block diagram of a radiation dose verification apparatus according to an embodiment of the present invention.
도시된 바와 같이, 방사선 검증 장치(100)는 데이터베이스(110), 방사선 조사부(120), 방사선량 측정부(130), 비교부(140), 및 제어부(150)를 포함할 수 있다.As shown, the
데이터베이스(110)에는 기준 방사선량에 대한 정보(편의상, '기준 방사선량 정보'라 함) 및 허용 오차 범위에 대한 정보가 저장될 수 있다. 상기 기준 방사선량 정보는 방사선 조사 전에 특정 객체에 조사되어야 할 방사선량에 대한 데이터를 포함할 수 있다. 예를 들어, 상기 기준 방사선량 정보는 방사선 치료 전에 계산된 방사선 치료 계획 시스템(미도시)에서 계획된 방사선량에 대한 데이터(예: 방사선량 영상)를 포함할 수 있다. 또한, 허용 오차 범위는 측정되는 방사선량이 상기 기준 방사선량과 일치하지 않는다고 하더라도 정상적인 방사선 조사로 인정될 수 있는 오차 범위를 말한다.The
방사선 조사부(120)는 기 저장된 기준 방사선량 정보에 근거하여 특정 객체에 방사선을 조사할 수 있다. 예를 들어, 방사선 치료 시, 계획된 방사선량 정보에 근거하여 치료 환자에 방사선 조사를 수행할 수 있다.The
방사선량 측정부(130)는 특정 객체를 투과한 방사선량을 측정할 수 있다. 예를 들어, 상기 방사선량 측정부(130)는 영상 촬영 장치를 포함하여 특정 객체를 투과한 방사선량이 포함된 영상을 특정 객체의 촬영을 통해 획득할 수 있다.The radiation
비교부(140)는 측정된 방사선량과 기 저장된 기준 방사선량을 비교할 수 있다. 이 경우, 상기 비교부(140)는 상기 측정된 방사선량과 기 저장된 기준 방사선량의 차이가 상기 허용 오차 범위 이내인지 여부를 판단할 수 있다.The comparing
제어부(150)는 비교부(140)의 방사선량 비교 결과에 따라 방사선 제어를 수행할 수 있다. 예를 들어, 상기 제어부(150)는, 상기 측정된 방사선량과 기 저장된 기준 방사선량의 차이가 상기 허용 오차 범위를 벗어난 경우, 상기 방사서 조사를 중단할 수 있다.The
또한, 상기 제어부(150)는 상기 데이터베이스(110), 상기 방사선 조사부(120), 상기 방사선량 측정부(130), 상기 비교부(140)를 전반적으로 제어할 수 있다.The
상기 방사선량 검증 장치(100)는 방사선 치료 장치로 구현될 수 있다. 이하에서는 방사선량 검증 장치(100)의 방사선 치료 장치로 구현된 경우를 예로 설명하도록 하겠다.The radiation
도 2는 본 발명의 일실시예와 관련된 방사선 치료 장치를 나타내고, 도 3은 도 2의 방사선 치료 장치를 이용하여 치료 중 방사선량을 검증하는 방법을 나타내는 흐름도이다. 이하에서는 도 2 및 도 3을 이용하여 방사선량을 검증하는 방법에 대해 설명하도록 하겠다.FIG. 2 shows a radiation therapy apparatus according to an embodiment of the present invention, and FIG. 3 is a flowchart showing a method of verifying radiation dose during treatment using the radiation therapy apparatus of FIG. Hereinafter, a method of verifying the radiation dose will be described with reference to FIGS. 2 and 3. FIG.
도 2에 도시된 바와 같이, 방사선 치료 장치(200)는 방사선 조사부(210), 영상 촬영부(220), 침상(240), 비교부(250), 및 데이터베이스(260)를 포함할 수 있다. 상기 방사선 치료 장치(200)는 치료계획 시스템(미도시)에서 계획된 치료계획 데이터에 근거하여 치료 환자(230)의 방사선 치료를 수행할 수 있다. 상기 치료계획 시스템은 프로그램적으로 환자의 방사선 치료계획을 수립(작성)하는 시스템으로, 방사선 치료계획 수립, 즉 방사선 치료계획정보 작성과 방사선 선량계산 및 검토 등을 수행한다. 상기 치료계획 데이터는 치료계획 방사선량 정보가 포함된 기준 방사선량 영상을 포함할 수 있다.2, the
데이터베이스(260)은 기준 방사선량 영상을 포함된 상기 치료계획 데이터를 저장할 수 있다(S310). 또한, 상기 데이터베이스(260)에는 허용 오차 범위에 대한 정보가 함께 저장될 수 있다. 상기 치료계획 데이터는 치료 중 내내 동일하게 이용되는 1장의 기준 방사선량 영상을 포함할 수도 있고, 방사선량의 비교 주기에 매칭된 복수의 기준 방사선량 영상(예: 매 5초 간격마다 매칭된 기준 방사선량 영상)을 포함할 수도 있다. The
방사선 조사부(210)는 치료계획 시스템에서 계획된 치료계획 방사선량 정보에 근거하여 상기 침상(240)에 누워 있는 치료 환자(230)에게 방사선을 조사할 수 있다(S320). 상기 방사선 조사부(210)는 방사선을 조사하는 선형 가속기를 포함할 수 있다. 상기 방사선 조사부(210)에서 조사된 방사선의 일부는 치료 환자(230)에 흡수되고, 다른 일부는 치료 환자(230)를 투과할 수 있다.The radiation irradiating
영상 촬영부(220)는 상기 치료 환자(230)를 투과하여 나온 방사선량 정보가 포함된 촬영 영상을 획득할 수 있다(S330). 상기 영상 촬영부(220)는 전자포탈영상장치(electronic portal imaging device)를 포함할 수 있다. 예를 들어, 전자포탈영상장치(electronic portal imaging device)에 의해 촬영된 치료 환자(230)의 영상에는 상기 치료 환자(230)를 투과하여 나온 방사선량 정보가 포함되어 있다.The
영상 촬영부(220)는 상기 촬영 영상에 대한 정보를 상기 비교부(250)로 전송할 수 있다. 상기 촬영 영상에 대한 정보는 유선 또는 무선 통신을 통해 전송될 수 있다. The
비교부(250)는 상기 촬영 영상과 상기 데이터베이스(260)에 저장된 기준 방사선량 영상을 이용하여 상기 치료 환자(230)에 조사되고 있는 방사선량이 계획된 치료계획 방사선량과 일치하는지 여부를 검증할 수 있다.The comparing
예를 들어, 비교부(250)는 촬영 영상 및 기준 방사선량 영상을 로딩(loading)할 수 있다. 비교부(250)는 영상 비교의 속도를 높이기 위해 또는 비교의 정확도를 높이기 위해 로딩된 상기 2개의 영상(촬영 영상 및 기준 방사선량 영상)의 사이즈 또는 위치를 재조정할 수 있다.For example, the comparing
비교부(250)는 위치 또는 사이즈가 재조정된 2개의 영상에서 치료 부위에 해당하는 관심 영역(region of interest)을 설정할 수 있다. 상기 관심 영역은 치료 전에 이미 설정되어 있을 수도 있다.The comparing
비교부(250)는 상기 2개의 영상의 관심 영역 비교를 통해 치료 전에 계획된 기준 방사선량과 상기 치료 환자에 투과된 방사선량의 차이를 산출할 수 있다.The
예를 들어, 비교부(250)는 관심 영역의 윤곽선 비교를 통해 치료 전에 계획된 기준 방사선량과 상기 치료 환자에 투과된 방사선량을 비교할 수 있다.For example, the
도 4는 본 발명의 일실시예와 관련된 방사선량 검증 방법 중 윤곽선 비교를 통해 방사선량의 비교를 수행하는 과정을 설명하기 위한 도면이다.FIG. 4 is a view for explaining a process of comparing a radiation dose with a contour line comparison among the radiation dose verification methods according to an embodiment of the present invention.
도 4에서 Reference image는 기준 방사선량 영상으로 치료 전에 계획된 기준 방사선량을 나타낸다. 또한, test image는 상기 촬영 영상으로, 치료 중 환자에게 투여되는 방사선량을 나타낼 수 있다. 상기 두 방사선량의 모양이 같으면 치료 계획대로 방사선량이 환자에 전달된 것이고 그렇지 못하면 방사선량이 제대로 전달되지 못한 것이다.In Figure 4, the reference image is the reference dose, which represents the planned reference dose before treatment. In addition, the test image may indicate the amount of radiation administered to the patient during treatment, as the captured image. If the two radiation doses are of the same shape, the radiation dose is delivered to the patient according to the treatment plan, otherwise the radiation dose is not delivered properly.
상기 두 영상을 비교할 때 비교하는 부위가 맞지 않을 수 있기 때문에 비교하기 전에 회전(-5~5’)과 이동(dx, dy)을 통해서 비교하는 부위를 맞추는 과정이 수행될 수 있다.When comparing the two images, the comparison region may not be matched. Thus, a process of matching the comparison region through the rotation (-5 to 5 ') and the movement (dx, dy) may be performed.
그 각각의 회전각과 이동값에 의해 Frequency domain correlation이 얻어지는데, 상기 Frequency domain correlation은 두 영상이 어느 정도 일치하는가를 나타낸다. 그리고 Find max of correlation factor는 일반적인 프로그램에서 함수로 되어있어서 그것을 이용해서 수행되며, 그 의미는 이 값이 최고일 때 두 영상이 가장 잘 일치한다는 것을 나타낸다. 즉, 도 4는 윤곽선을 이용해 두 이미지의 비교 부위를 찾는 과정을 나타낸다.The frequency domain correlation is obtained by the respective rotation angles and the movement values, and the frequency domain correlation indicates how much the two images coincide. And the Find max of correlation factor is used as a function in a general program and it is done using it, which means that the two images are best matched when this value is highest. That is, FIG. 4 illustrates a process of finding a comparison region between two images using an outline.
상기 비교 부위를 찾는 과정이 끝나면, 상기 비교부(250)는 상기 두 영상을 비교 분석할 수 있다. 그 방법의 일례로 감마 인덱스(gamma index) 방법이 있다.When the process of searching for the comparison region is completed, the
감마 인덱스는 방사선량 분포를 비교할 때 사용하는 방법 중에 가장 널리 사용되는 방법으로 1998년 하바드 대학교병원의 Daniel A Low에 의해 개발된 방법이다. 감마 인덱스방법은 선량차이(dose difference)와 선량이 같은 곳과의 가장 가까운 거리 (Distance to agreement)를 병합하여 하나의 인덱스로 만들어 비교하는 방식으로 각 지점에서 감마인덱스가 1 이하이면 기준을 만족하는 것으로 간주된다. Gamma indices are the most widely used method of comparing radiation dose distributions, developed by Daniel A Low at Harvard University Hospital in 1998. The gamma index method combines the distance to agreement with the dose difference and the dose, and compares them with one index. If the gamma index is less than 1 at each point, .
도 5 내지 도 6은 기준 방사선량 영상과 촬영 영상에 대해 감마 인덱스 방법 기반으로 방사선량을 분석한 결과를 나타낸다. 도 5 내지 도 6에서 (a) 영상 및 (b) 영상은 각각 기준 방사선량 영상과 촬영 영상을 나타낸다. 상기 방사선량의 비교는 감마 인덱스(Gamma index)를 이용하여 분석하였다. 상기 감마 인덱스 값이 1 이하인 영역(파란색 부분)은 두 영상의 방사선량이 잘 일치하는 부분을 나타내고, 감마 인덱스 값이 1 이상인 영역(빨간색 부분)은 두 영상의 방사선량이 잘 일치하지 않는 부분을 나타낸다.5 to 6 show the result of analyzing the radiation dose based on the gamma index method for the reference radiation dose image and the photographing image. In FIGS. 5 to 6, (a) and (b) illustrate a reference radiation dose image and a photographed image, respectively. The radiation dose was compared using a gamma index. The region (blue portion) having the gamma index value of 1 or less indicates a portion where the radiation amount of the two images coincide well, and the region (red portion) having the gamma index value of 1 or more indicates a portion where the radiation amount of the two images does not coincide well.
도 5는 감마 인덱스(Gamma index)를 기반으로 한 방사선량 분석결과(파란색 또는 연두색 부분이 잘 맞는 부분임) 측정값과 계산값(치료계획 단계에서 계획된 계산값)이 거의 모든 부분에서 잘 일치하는 것을 나타내다. 상기 결과에 의해, 치료계획 시스템에서 애초 계획한 대로 방사선이 잘 전달된 것이 확인될 수 있다.FIG. 5 shows that the radiation dose analysis based on the Gamma index (where the blue or greenish portion is a good fit) and the calculated values (calculated values in the treatment planning stage) . As a result of the above results, it can be confirmed that the radiation is well transmitted as originally planned in the treatment planning system.
상기 이러한 결과를 실시간 또는 소정 주기별로 분석하게 되면, 실시간적으로 방사선량 검증 방법이 수행될 수 있다.If the result is analyzed in real time or every predetermined period, the radiation dose verification method can be performed in real time.
예를 들어, 상기 비교 분석이 환자 치료 중 매 5초 또는 매 10초 단위로 수행될 수 있다. 이 경우, 상기 기준 방사선량 영상은 상기 비교 주기에 매칭되게 복수개가 데이터베이스(260)에 저장될 수 있다.For example, the comparative analysis may be performed every 5 seconds or every 10 seconds during patient treatment. In this case, a plurality of reference dose images may be stored in the
도 6은 의도적으로 잘못된 방사선량을 조사하였을 때, 감마 인덱스(Gamma index) 분석에서 불일치하는 부분(빨간색 부분)이 현저히 많아지게 되는 것을 나타내는 도면이다. FIG. 6 is a graph showing that a discordant part (red part) in the gamma index analysis becomes significantly larger when intentionally wrong radiation dose is examined.
따라서 감마 인덱스 방법을 사용하면 방사서 조사부(210, 예를 들어, 치료빔)가 치료계획 시스템에서 원래 예정한 것과 다른 방사선을 조사한 경우 시각적으로 감지될 수 있다.Thus, using the gamma index method, the radiation probe 210 (e.g., a treatment beam) can be visually perceived when irradiating a different radiation than originally intended in the treatment planning system.
한편, 방사선 조사가 치료계획 시스템에서 원래 예정한 것과 다른 방사선이 환자에게 조사된 경우, 그 차이는 다양한 방식에 의해 수치적으로 표현될 수 있다.On the other hand, if the radiation is irradiated to the patient differently than originally intended in the treatment planning system, the difference can be expressed numerically by various means.
만약, 상기 비교 분석을 통해 획득된 두 영상의 방사선량의 차이가 상기 허용 오차 범위를 초과한 경우, 환자 치료를 위한 방사선 조사는 중단될 수 있다(S350, S360). 또한, 상기 비교 분석을 통해 획득된 두 영상의 방사선량의 차이가 상기 허용 오차 범위 이내인 경우, 환자 치료를 위한 방사선 조사는 계속될 수 있다If the difference in the radiation dose of the two images acquired through the comparative analysis exceeds the tolerance range, the irradiation for the patient treatment may be stopped (S350, S360). If the difference in the radiation dose of the two images obtained through the comparative analysis is within the tolerance range, the irradiation for the patient treatment may continue
상술한 방사선량 검증 방법은 다양한 컴퓨터 수단을 통하여 수행될 수 있는 프로그램 명령 형태로 구현되어 컴퓨터로 판독 가능한 기록 매체에 기록될 수 있다. 이때, 컴퓨터로 판독 가능한 기록매체는 프로그램 명령, 데이터 파일, 데이터 구조 등을 단독으로 또는 조합하여 포함할 수 있다. 한편, 기록매체에 기록되는 프로그램 명령은 본 발명을 위하여 특별히 설계되고 구성된 것들이거나 컴퓨터 소프트웨어 당업자에게 공지되어 사용 가능한 것일 수도 있다.The above-described radiation dose verification method may be implemented in the form of a program command that can be executed through various computer means and recorded in a computer-readable recording medium. At this time, the computer-readable recording medium may include program commands, data files, data structures, and the like, alone or in combination. On the other hand, the program instructions recorded on the recording medium may be those specially designed and configured for the present invention or may be available to those skilled in the art of computer software.
컴퓨터로 판독 가능한 기록매체에는 하드 디스크, 플로피 디스크 및 자기 테이프와 같은 자기 매체(Magnetic Media), CD-ROM, DVD와 같은 광기록 매체(Optical Media), 플롭티컬 디스크(Floptical Disk)와 같은 자기-광 매체(Magneto-Optical Media), 및 롬(ROM), 램(RAM), 플래시 메모리 등과 같은 프로그램 명령을 저장하고 수행하도록 특별히 구성된 하드웨어 장치가 포함된다. The computer-readable recording medium includes a magnetic recording medium such as a magnetic medium such as a hard disk, a floppy disk and a magnetic tape, an optical medium such as a CD-ROM and a DVD, a magnetic disk such as a floppy disk, A magneto-optical media, and a hardware device specifically configured to store and execute program instructions such as ROM, RAM, flash memory, and the like.
한편, 이러한 기록매체는 프로그램 명령, 데이터 구조 등을 지정하는 신호를 전송하는 반송파를 포함하는 광 또는 금속선, 도파관 등의 전송 매체일 수도 있다.The recording medium may be a transmission medium, such as a light or metal line, a wave guide, or the like, including a carrier wave for transmitting a signal designating a program command, a data structure, and the like.
또한, 프로그램 명령에는 컴파일러에 의해 만들어지는 것과 같은 기계어 코드뿐만 아니라 인터프리터 등을 사용해서 컴퓨터에 의해서 실행될 수 있는 고급 언어 코드를 포함한다. 상술한 하드웨어 장치는 본 발명의 동작을 수행하기 위해 하나 이상의 소프트웨어 모듈로서 작동하도록 구성될 수 있으며, 그 역도 마찬가지이다.The program instructions also include machine language code, such as those generated by the compiler, as well as high-level language code that can be executed by a computer using an interpreter or the like. The hardware devices described above may be configured to operate as one or more software modules to perform the operations of the present invention, and vice versa.
상기와 같이 설명된 방사선량 검증 방법 및 장치는 상기 설명된 실시예들의 구성과 방법이 한정되게 적용될 수 있는 것이 아니라, 상기 실시예들은 다양한 변형이 이루어질 수 있도록 각 실시예들의 전부 또는 일부가 선택적으로 조합되어 구성될 수도 있다.The above-described radiation dose verification method and apparatus are not limited to the configuration and method of the above-described embodiments, but the embodiments may be modified such that all or some of the embodiments are selectively And may be configured in combination.
100: 방사선량 검증 장치
110: 데이터베이스
120: 방사선 조사부
130: 방사선량 측정부
140: 비교부
150: 제어부
200: 방사선 치료 장치
210: 방사선 조사부
220: 영상 촬영부
230: 치료 환자
240: 침상
250: 비교부
260: 데이터베이스100: Radiation dose verification device
110: Database
120:
130:
140:
150:
200: Radiotherapy device
210:
220:
230: Therapeutic patient
240: Bed
250:
260: Database
Claims (10)
상기 기준 방사선량에 대한 정보에 근거하여 특정 객체에 방사선을 조사하는 단계;
상기 방사선 조사 중 상기 조사된 방사선이 상기 특정 객체를 투과한 방사선량을 측정하는 단계;
상기 측정된 방사선량과 상기 기준 방사선량을 비교하는 단계; 및
상기 비교 결과에 따라 상기 방사선 조사를 제어하는 단계를 포함하되,
상기 방사선량 측정 단계는 전자포탈영상장치를 이용하여 상기 특정 객체에 투과된 방사선량 정보가 포함된 촬영 영상을 획득하는 단계를 포함하고,
상기 방사선량 비교 단계는 상기 기준 방사선량 영상 및 상기 촬영 영상의 사이즈 및 위치 중 적어도 하나를 조정하는 단계; 상기 사이즈 및 위치 중 적어도 하나가 조정된 상기 기준 방사선량 영상 및 상기 촬영 영상에서 관심 영역을 설정하는 단계; 상기 설정된 관심 영역에서 윤곽선을 각각 추출하는 단계; 및 상기 각각 추출된 윤곽선의 비교를 통해 상기 기준 방사선량과 상기 특정 객체에 투과된 방사선량 비교를 수행하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 방사선량 검증 방법.Maintaining a database in which information about the reference radiation dose and information about the tolerance range is stored; the information on the reference radiation dose comprises a planned radiation dose image in the radiation treatment planning system prior to the radiation therapy, Means an error range that can be recognized by normal irradiation even if the measured radiation dose does not match the reference radiation dose;
Irradiating a specific object with radiation based on the information on the reference radiation dose;
Measuring the amount of radiation transmitted by the irradiated radiation during the irradiation of the specific object;
Comparing the measured radiation dose to the reference radiation dose; And
And controlling the irradiation of the radiation according to the comparison result,
Wherein the step of measuring the radiation dose includes the step of acquiring an image including the radiation dose information transmitted to the specific object using the electronic portal imaging apparatus,
Wherein the comparing of the radiation dose comprises: adjusting at least one of a size and a position of the reference radiation dose image and the photographed image; Setting a region of interest in the reference radiation dose image and the photographed image in which at least one of the size and the position is adjusted; Extracting contour lines in the set region of interest; And comparing the amount of radiation transmitted to the specific object with the reference amount of radiation through comparison of the extracted contours.
상기 측정된 방사선량과 상기 기준 방사선량의 차이가 상기 허용 오차 범위를 초과한 경우, 상기 방사선 조사를 중단하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 방사선량 검증 방법.The method according to claim 1,
And stopping the irradiation of the radiation when the difference between the measured radiation dose and the reference radiation dose exceeds the tolerance range.
상기 방사선량 비교 단계는 소정 주기별로 수행되되,
상기 기준 방사선량에 대한 정보는 상기 소정 주기별로 매칭된 복수의 기준 방사선량 데이터를 포함하는 것을 특징으로 하는 방사선량 검증 방법.The method according to claim 1,
The radiation dose comparison step may be performed at predetermined intervals,
Wherein the information on the reference radiation dose includes a plurality of reference radiation dose data matched every predetermined period.
상기 기준 방사선량에 대한 정보에 근거하여 특정 객체에 방사선을 조사하는 방사선 조사부;
상기 방사선 조사 중 상기 조사된 방사선이 상기 특정 객체를 투과한 방사선량을 측정하는 방사선량 측정부;
상기 측정된 방사선량과 상기 기준 방사선량을 비교하는 비교부; 및
상기 비교 결과에 따라 상기 방사선 조사를 제어하고, 상기 데이터베이스, 상기 방사선 조사부, 상기 방사선량 측정부, 및 비교부를 제어하는 제어부를 포함하되,
상기 방사선량 측정부는 상기 특정 객체에 투과된 방사선량 정보가 포함된 촬영 영상을 획득하는 전자포탈영상장치를 포함하고,
상기 방사선량 비교부는 상기 기준 방사선량 영상 및 상기 촬영 영상의 사이즈 및 위치 중 적어도 하나를 조정하고, 상기 사이즈 및 위치 중 적어도 하나가 조정된 상기 기준 방사선량 영상 및 상기 촬영 영상에서 관심 영역을 설정하고, 상기 설정된 관심 영역에서 윤곽선을 각각 추출하고, 상기 각각 추출된 윤곽선의 비교를 통해 상기 기준 방사선량과 상기 특정 객체에 투과된 방사선량 비교를 수행하는 것을 특징으로 하는 방사선량 검증 장치.A database storing information on the reference dose and information on the tolerance range, the information on the reference dose includes a projected dose amount image in the radiation treatment planning system prior to the radiation treatment, Means an error range that can be recognized as normal irradiation even if it does not match the reference radiation dose;
A radiation irradiating unit for irradiating a specific object with radiation based on the information on the reference radiation dose;
A radiation dose measuring unit for measuring an amount of radiation transmitted through the specific object during the irradiation of the radiation;
A comparing unit comparing the measured radiation dose with the reference radiation dose; And
And a control unit for controlling the irradiation of the radiation according to the comparison result and controlling the database, the radiation application unit, the radiation dose measurement unit, and the comparison unit,
Wherein the radiation dose measuring unit includes an electronic portal imaging apparatus for acquiring an image shot including the radiation dose information transmitted to the specific object,
The radiation dose comparator adjusts at least one of a size and a position of the reference radiation dose image and the photographed image and sets a region of interest in the reference radiation dose image and the photographed image in which at least one of the size and the position is adjusted Extracts a contour line in the set region of interest, and compares the reference radiation dose and the radiation dose transmitted to the specific object through comparison of the extracted contours.
상기 측정된 방사선량과 상기 기준 방사선량의 차이가 상기 허용 오차 범위를 초과한 경우, 상기 방사선 조사를 중단하는 것을 특징으로 하는 방사선량 검증 장치.7. The method of claim 6,
And when the difference between the measured amount of radiation and the reference amount of radiation exceeds the tolerance range, the irradiation of radiation is stopped.
상기 비교부는 상기 방사선량 비교를 소정 주기별로 수행하고,
상기 기준 방사선량에 대한 정보는 상기 소정 주기별로 매칭된 복수의 기준 방사선량 데이터를 포함하는 것을 특징으로 하는 방사선량 검증 장치.The method according to claim 6,
Wherein the comparator compares the radiation dose with a predetermined cycle,
Wherein the information on the reference radiation dose includes a plurality of reference radiation dose data matched in the predetermined period.
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